BE442744A - - Google Patents

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BE442744A
BE442744A BE442744DA BE442744A BE 442744 A BE442744 A BE 442744A BE 442744D A BE442744D A BE 442744DA BE 442744 A BE442744 A BE 442744A
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F29/00Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00
    • H01F29/06Variable transformers or inductances not covered by group H01F21/00 with current collector gliding or rolling on or along winding

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transformers For Measuring Instruments (AREA)

Description


  " Transformateur de réglage selon le principe de la dérivation

  
 <EMI ID=1.1> 

  
L'invention concerne un transformateur de réglage selon le

  
principe de la dérivation du flux, dans lequel la tension peut

  
être réglée en charge.

  
On connaît différents modèles de transformateurs de réglage

  
dans lesquels le courant de court-circuit qui se forme lors du

  
passage d'un contact au suivant est limité par les résistances in-

  
 <EMI ID=2.1> 

  
réglage ont le désavantage que les résistances de limitation doivent être dimensionnées non seulement pour le courant nominal,

  
mais encore pour le courant de courant-circuit qui se produit dans

  
le cas d'un court-circuit dans le réseau, et que pour cette raison elles doivent être choisies assez grandes.

  
Les transformateurs de réglage selon le principe de la dérivation du flux - c'est-à-dire ceux dans lesquels le courant engen-

  
 <EMI ID=3.1> 

  
par ce que le flux magnétique qui est embrassé par ces portions

  
d'enroulement court-circuitées en est dérivé - sont privés de ..pu toutes résistances limitant le courant. Par conséquent, ils sont aussi sûrs au point de vue court-circuit que les transformateurs normaux.

  
On connaît différents modèles de transformateurs de réglage selon le principe de la dérivation du flux, dans lesquels l'enroulement de réglage est muni de points de prise de courant intermédiaire sur chaque spire. Des lamelles de connexion mènent des

  
 <EMI ID=4.1> 

  
teuse par suite de nombreuses connexions par soudure.

  
Un autre modèle a été proposé (conf. demande de brevet alle-

  
 <EMI ID=5.1> 

  
deux branches du noyau. Une bobine primaire se trouve sur chaque branche du noyau, et les deux bobines sont reliées en série. L'enroulement secondaire embrasse les deux branches du noyau et est comprimé entre elles de façon telle que les conducteurs des deux côtés des bobines viennent se mettre les uns entre les autres.

  
De cette façon, il se forme une voie de contact sur laquelle les prises de courant peuvent glisser. La commande des prises de

  
 <EMI ID=6.1> 

  
toujours une seule prise de courant est mue, l'autre restant immobile dans une position extrême. Ce modèle est moins coûteux puisqu'il ne présente aucune espèce de soudure et il est également d'ur fonctionnement parfaitement sûr; toutefois,la fabrication de l'enroulement secondaire est encore relativement coûteuse.

  
Dans une troisième forme d'exécution connue chaque phase possède encore une fois deux branches de noyau. Chaque branche du noyau a une bobine primaire et une secondaire. Les deux bobines primaires sont reliées en série. Sur chaque bobine secondaire une prise de courant (ou deux prises de courant en cas de réglage en +) glisse, les deux prises de courant étant reliées électriquement l'une à l'autre Egalement dans cette forme d'exécution, les connexions par soudure sont complètement évitées, et en outre les bobines secondaires sont exécutées comme dans les transformateurs normaux, de sorte que la fabrication est considérablement meilleur marché.

   Toutefois, le danger subsiste qu'un court-circuit simultané dans les spires sur les deux branches du noyau ait lieu, ce qui signifierait alors un court-circuit complet du réseau et peut conduire à la détérioration du transformateur de réglage.

  
L'objet de l'invention est un transformateur de réglage selon le principe de la dérivation du flux, qui évite les désavantages qui ont été décrits, est d'un fonctionnement parfaitement sûr et d'une fabrication plus simple et meilleure marché que toutes les formes d'exécution mentionnées ci-dessus:

  
Selon l'invention, il est prévu deux prises de courant ou plus, qui sont reliées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'au moins une boucle de courant (bobine) distincte de l'enroulement

  
de réglage. Celles-ci sont connectées le long de l'enroulement

  
de réglage, de sorte qu'il se forme une spire qui embrasse une partie du flux, ce flux traversant l'enroulement de réglage.

  
L'idée fondamentale de l'invention ressort des fig. 1, 2 et

  
3. Sur la fig. 1, différentes possibilités de disposition de l'enroulement primaire d'une phase sont représentées. On peut subdiviser l'enroulement primaire.en bobines individuelles (1-4) et faire embrasser une portion du flux par chaque bobine. Les bobines individuelles sont connectées en série. On peut également répéter une disposition de ce genre plusieurs fois de sorte qu'une autre série

  
 <EMI ID=7.1> 

  
pendant, comme alors l'entrefer serait rendu passablement grand, la forme d'exécution représentée avec des trous poinçonnés est plue

  
 <EMI ID=8.1> 

  
teuse quand l'enroulement primaire embrasse le flux entier, comme l'enroulement (9) le fait. Le groupe (1-4), le groupe (5....8) et l'enroulement (9) peuvent être connectés entre eux en série ou

  
en parallèle. Un groupe,par exemple (1-4), et l'enroulement (9) ou les deux groupes de bobines individuelles peuvent être supprimés. Si l'enroulement (9) est supprimé, l'enroulement primaire est composé seulement de bobines individuelles, les trous pouvant alors s'étendre à travers toute la branche du noyau de sorte que la branche du noyau est subdivisée en branches du noyau partielles individuelles. Les trous peuvent aussi bien être poinçonnés dans la culasse, comme la fig. 2 le fait voir.

  
Sur la figure 3, un exemple de la disposition de l'enroulement secondaire est représenté. L'enroulement primaire n'est pas dessiné, pour la clarté. Il peut être formé comme c'est représenté sur le dessin 1. L'enroulement de réglage est composé dans ce cas de spires plus grandes (lO)et(ll) et de spires plus petites

  
(12) et (13). La branche du noyau présente dans l'exemple représenté deux trous (14) et (15) et éventuellement encore un troisième trou (16), comme c'est indiqué en traits interrompus. Par conséquent, trois dents (17), (18) et (19) et éventuellement encore une quatrième dent (20) sont formées. Le nombre de dents dépend de la grandeur du transformateur de réglage. Les spires plus grandes de l'enroulement de réglage (10) et (11) forment une

  
 <EMI ID=9.1> 

  
la fig. 3, quatre prises de courant 21-24 sont dessinées. Dans la position dessinée,la prise de courant 21 touche la spire 11,

  
et la prise de courant 24, la spire 10. Les autres prises de courant ne sont pas en liaison avec l'enroulement. Dans l'exemple représenté, deux spires de l'enroulement de réglage se trouvent entre les deux prises de courant extérieures (21) et (24); toutefois, il peut également y avoir plus de spires ou une seule spire. Des bobines (25), (26) et (27) sont disposées sur les dents (17-

  
19). Chaque bobine a le même nombre de spires que la partie de l'enroulement de réglage comprise entre les prises de courant extérieures 21 et 24, c'est-à-dire deux spires dans le cas représen&#65533; té: Toutes ce.s bobines montées sur les dents sont connectées suc-cessivement en sérier et forment ainsi un enroulement continu.

  
La prise de courant (21) est raccordée au commencement de cet enroulement. Le courant est également amené en ce point. La prise de courant (24) est reliée'au bout de cet enroulement et les prises de courant (22) et (23), aux emplacements de connexion intermédiaires des bobines individuelles. Si l'on suit d'une part l'enroulement de réglage entre les deux prises de courant, en partant de la prise de courant 21, et,d'autre part, les bobines placées sur les dents, en partant pareillement de la prise de courant 21, les bobines individuelles doivent avoir le même sens d'enroulement que l'enroulement de réglage. Dans la position représentée, le courant de charge parcourt, en passant par la prise de courant 21, l'enroulement de réglage. Toutes les prises de courant sont reliées rigidement les unes aux autres. Si à présent les prises

  
 <EMI ID=10.1> 

  
arrive sur la spire (11) avant que la prise de courant (21) ne quitte cette spire. Les deux prises de courant (21) et (22) se trouvent alors sur la même spire et sont de ce fait reliées direc-

  
 <EMI ID=11.1> 

  
est dérivé et détourné vers les autres dents. Il ne se produit par conséquent dans la bobine (25) aucun courant de court-circuit dangereux, puisque la bobine n'embrasse plus aucun flux. -Pendant le mouvement ultérieur des prises de courant vers le bas, la prise de courant (21) quitte la bobine (11), la déconnexion ayant lieu pratiquement sans étincelle.. Le courant de charge est maintenant amené par la prise de courant (22) à l'enroulement de réglage. Pendant la continuation du mouvement de la prise de courant vers le bas, le processus se répète pour la bobine (26) et ensuite

  
et de nouveau

  
pour la bobine (27),/aucun courant de court-circuit dangereux ne se produit et la déconnexion a lieu pratiquement sans étincelle.

  
Finalement, les prises de courant arrivent dans une position qui correspond à celle dessinée sur la fig.3, sauf que les contacts (21-24) se trouvent plus bas d'une grande spire. Les deux prises de courant (21) et (24) se trouvent alors chacune sur un conducteur et les prises de courant (22) et (23) n'ont aucune connexion avec l'enroulement. Dans cette position aucun courant dangereux ne peut non plus se produire de la prise de courant (21) vers la prise de courant (24), parce que les tensions, qui sont produites, d'une part, da&#65533;s les bobines (25), (26) et (27) et, d'autre part, dans l'enroulement de réglage entre les spires (10) et (11), agissent en s'opposant l'une à l'autre, de sorte que la déconnexion de la prise de courant (24) pendant la continuation du mouvement vers le bas a de nouveau lieu pratiquement sans étincelles.

   Si la branche du noyau possède encore une quatrième dent (20), les conditions ne se modifient pas, puisque le flux de cette dent est absorbé par les bobines (25), (26) et (27) et se répartit entre les dents (17), (18) et (19).

  
La culasse, qui forme un pont au-dessus des dents 17-20, en est séparée par un entrefer (28). L'importance de cet entrefer est la suivante: si l'on suppose par exemple que la prise de courant (22) se trouve sur la spire (11), on voit que le courant de charge est amené par la bobine 25 à l'enroulement de réglage. La bobine (25) produit ainsi un flux magnétique supplémentaire (29), dont deux lignes sont dessinées. Ce flux traverse la dent (17) et se ferme à travers les dents (18) et (19) et éventuellement (20).

  
 <EMI ID=12.1> 

  
quer comme chute de tension inductive du transformateur de réglage L'entrefer 28 a pour but de maintenir le flux 29, et par conséquent cette chute de tension , faible. Plus l'entrefer est grand, plus la chute de tension est petite. D'ailleurs, le flux (2.9) produit une énergie magnétique supplémentaire, qui doit être déconnectée pendant le mouvement de la prise de courant. De cette manière, un travail de connexion indésirable se produit, lequel augmente l'usure de la prise de courant. D'autre part, l'entrefer

  
(28) augmente l'énergie magnétique du flux partiel pendant la marche à vide, ce qui augmente de nouveau le travail de connexion. 

  
L'entrefer (28) doit par conséquent être dimensionné de façon telle que la: somme des énergies magnétiques du flux partiel pendant la marche à vide et du flux en charge s'élève à un minimum.

  
Cette valeur la meilleure possible de l'entrefer peut être calculée pour chaque cas.'

  
Les piises de courant 21-24 ne doivent pas nécessairement être décalées l'une par rapport à l'autre dans la direction des

  
 <EMI ID=13.1> 

  
3a. Les liaisons ou connexions 30, 31, 32 et 33 peuvent être ré.alisées sous la forme de câbles flexibles ou de barres de courant. Les prises de courant peuvent aussi être placées sur les différents côtés de la bobine secondaire. Un exemple de cette disposition est donné plus bas sur la figure 7.

  
Les avantages essentiels de l'invention consistent en ce qu'on peut employer un noyau en fer normal qui sur un ou chacun des deux côtés frontaux est percé de trous pour la réception des portions de spires. Ces trous peuvent s'étendre à travers le noyau entier, de sorte que plusieurs noyaux individuels reliés magnétiquement en parallèle se forment. Mais ils peuvent également recevoir avantageusement la forme de petites rainures, la

  
 <EMI ID=14.1> 

  
longueur moindre et étant pour le reste exécutés comme des .transformateurs normaux.

  
L'enroulement primaire peut soit. être composé de bobines réunies en série, qui embrassent les différentes parties du flux,

  
 <EMI ID=15.1> 

  
enroulement de transformateur normal: L'enroulement de réglage n'a pas besoin de posséder des points de prise intermédiaires d'au-

  
 <EMI ID=16.1> 

  
transformateurs normaux. L'enroulement de réglage peut alors être mis à nu au moins sur une certaine partie et être directement utilisé comme voie de connexion, sur laquelle des prises de courant

  
glissent. 

  
Au cas où cela devrait être nécessaire, une voie de connexion séparée peut toutefois aussi être prévue. Le couplage est choisi de manière que la dérivation du flux ait lieu en cas de mise en court-circuit des spires individuelles. Cette dérivation du flux a lieu seulement dans les dents formées par les trous . Le flux total n'a donc pas besoin d'être dérivé à travers le transformateur entier.

  
La forme d'exécution d'après la figure 3 peut encore être généralisée. En cas de courants intenses, il peut arriver que

  
la somme des énergies magnétiques soit encore inadmissiblement grande,même pour l'entrefer le meilleur possible. On peut alors disposer plusieurs branches du noyau montées en parallèle; toutefois,il est plus judicieux d'amener le courant de charge vers l'enroulement de réglage, non par l'intermédiaire d'une seule pri-

  
 <EMI ID=17.1> 

  
de courant couplées en parallèle, c!est-à-dire de décomposer le courant de charge total en courants partiels. Une disposition de ce type est représentée sur la figure 4. Le courant total est subdivisé ici en trois courants partiels. Dans la position dessinée, le courànt entre par exemple dans l'enroulement de réglage par les prisés de courant simples 34, 35 et 36, lesquelles forment ensemble une prise de courant multiple. Les flux partiels des dents 37, 38 et 39 sont dérivés et distribués entre les autres dents. Pour le reste, le mode de fonctionnement est exactement

  
le même que celui du montage selon la figure 3. Comme toutefois les bobines individuelles des dents ne sont pas parcourues par

  
le courant total, mais seulement par des courants partiels, le flux additionnel produit par ces bobines est plus petit, de sorte que son énergie magnétique est également plus petite.

  
Dans la disposition selon la figure 4 la répartition du courant de charge entre les prises de courant individuelles 34, 35

  
et 36 n'est pas uniforme, parce que le courant partiel de la prise de courant 34 est amené directement vers elle; les courants partèels des prises de courant 35 et 36 doivent au contraire traver- <EMI ID=18.1> 

  
résistance inductive supplémentaire. La prise de courant 34 conduit alors le plus grand courant partiel et la prise de courant
36, le plus petit. Cette répartition irrégulière des charges peut être évitée par ce que les trous pour les conducteurs d'amenée des prises de courant individuelles, qui conduisent simultanément le courant, sont disposés noh pas les uns à côté des autres, mais les uns au-dessus des. autres.

  
 <EMI ID=19.1> 

  
Les prises de courant 43, 44, 45, 46 et 47 forment un système, qui correspond exactement à celui de la figure 3. Les prises de cou-

  
 <EMI ID=20.1> 

  
complètement indépendant du premier.

  
Un troisième système est formé par les prises de courant
43" - 47". Eventuellement, il existe encore d'autres systèmes.

  
Suivant cette disposition, l'énergie magnétique du courant de .charge total est répartie entre des entrefers individuels. Le nombre de systèmes de prises de courant et par conséquent également le nombre des entrefers peut toujours être choisi de façon telle que le travail de connexion des prises de courant possède une petite valeur quelconque. Pour le reste,le mode de fonctionnement est exactement le même comme dans les figures 3 et 4. En général, on évitera d'exécuter l'enroulement de réglage en spires de grandeur différente; il sera composé normalement de spires de la même grandeur. Un enroulement de ce type est représenté sur la figure 6. Puisque, comme c'est expliqué ci-dessus, les bobines des dents possèdent le même nombre de spires que l'enroulement de réglage entre deux prises de courant, elles seront dans ce cas <EMI ID=21.1> 

  
tion du transformateur de réglage selon la figure 6 est extraordinairement simple. La branche du noyau (ou la culasse) est percée de trous, dans lesquels les conducteurs d'amenée vers les prises de courant sont posés. Sur l'autre côté de la branche du noyau ces conducteurs d'amenée sont simplement reliés les uns avec les autres. Les lignes de raccordement de ces conducteurs d'amenée 48, 49 et 50 sont de nouveau reliées les unes aux autres,

  
et le courant de charge est amené aux points de raccordement.

  
L'enroulement primaire peut également ici être enroulé autour

  
des dents individuelles ou plus judicieusement, uniquement autour de la branche du noyau entière. Le montage de la branche du noyau même avec les enroulements ne se distingue donc pratiquement point du montage d'un transformateur normal. Les dents sont exécutées aussi courtes que possible, et la dérivation du flux a alors lieu seulement sur une longueur très courte. Dans la branche du noyau même le flux n'est pas dérivé, de sorte qu'une saturation assez haute, comme elle est usuelle pour les transformât eues normaux, peut être choisie. Grâce à cela, le transformateur de réglage reçoit des dimensions qui sont très petites en comparaison des dimensions d'autres transformateurs de-réglage selon le principe de la dérivation du flux.

  
Les figures 1-6 sont d'une manière générale des croquis de montage et de principe de transformateurs de réglage. Les figures suivantes 7-18 représentent quelques cas spéciaux.

  
La figure 7 représente un transformateur de réglage monophasé.

  
La branche du noyau est divisée en deux branches partielles, clestà-dire que le trou traverse toute la branche du noyau. L'enroulement primaire 51 ou 52 est enroulé séparément autour de chaque branche du noyau ou simultanément autour des deux. Les bobines

  
de l'enroulement primaire 51 sont connectées en série. La direction du flux est la même dans les deux branches partielles 53 et

  
 <EMI ID=22.1> 

  
L'enroulement de réglage 56 embrasse le flux total. Il est composé de spires de grandeur égale. -Les prises de courant 57 et 58 glissent sur l'enroulement et dans ce cas elles sont placées sur des côtés différents de l'enroulement de réglage.. Elles sont dimensionnées de façon telle qu'aucune ne touche simultanément deux

  
spires. 

  
 <EMI ID=23.1> 

  
l'une à l'autre par le raccord SI. Si les prises de courant 57

  
et 58' touchant simultanément l'enroulement de réglage, une dérivation du flux a lieu: Le flux est dérivé de la branche partielle
53 sur la branche partielle 54 ou inversement, suivant la position des prises de courant. La spire en court-circuit, qui embrasse une branche partielle, est composée des parties 57,59,61,60 et 58 et de la moitié gauche ou droite d'une spire de réglage. Le courant de charge est amené à une barre de courant, par exemple 59. Il peut être. capté à un bout de l'enroulement de réglage. Dans ce cas, on obtient une capacité de réglage unilatérale. Pour le réglage en +, les prises de courant 62 et 63 avec leurs barrés de courant 64 et 65 et la ligne de raccordement 66 peuvent encore être adjointes. Les deux prises de courant 57 et 58 doivent être mues simultanément; de même les prises de courant 62 et 63 sont mues simultanément. 

  
Or, en cas de mouvement simultané des deux paires de prises  de courant, il y a danger que simultanément une paire de prises de courant court-circuite une branche partielle et l'autre paire de prises de courant, l'autre branche partielle. Cela signifierait un court-circuitage complet du transformateur. Un autre danger de cette disposition consiste en ce que le mouvement d'une paire de prises de courant, par exemple 57/58 n'a pas lieu aussi uniformément que cela doit être. Il peut éventuellement arriver que les deux prises de courant 57 et 58 quittent simultanément l'enroulement. La même chose peut aussi arriver à la paire de prises de

  
 <EMI ID=24.1> 

  
La disposition selon la figure 8 constitue une amélioration. La prise de courant 58 a été mise à côté de la prise de courant 57
(voir la figure 8a) et la prise de courant 62, à côté de la prise de courant 63. On peut également disposer les prises de courant

  
 <EMI ID=25.1>  

  
le montre. Les pièces d'écartement 120 et 121 vont être examinées en détail plus bas. Comme les deux prises de courant 57 et 58 se trouvent.l'une près de l'autre, elles peuvent être facilement re-

  
 <EMI ID=26.1> 

  
çon telle qu'elles ne quittent jamais simultanément l'enroulement.

  
De même, les prises de courant 62 et 63 peuvent être réunies méca-. niquement. Electriquement, elles doivent rester isolées l'une de ltautre. Pour le reste, la disposition selon la figure 8 correspond à celle selon la figure 7.

  
Le danger du court-circuitage simultané de deux branches partielles peut être évité grâce à ce que la paire de prises de courant 57/58 ntest mue que quand l'autre paire de.prises de courant
62/63 est au repos dans une position extrême et vice versa.

  
Sur la figure 9,un exemple est donné de la façon dont la commande des prises de courant peut être réalisée. 64 désigne la branche du noyau; 65, l'enroulement primaire; 66, l'enroulement de

  
 <EMI ID=27.1> 

  
vent sur des côtés différents de l'enroulement. La chaîne 69 qui est commandée par les roues à chaîne 70, 71, 72 et 73, possède deux chevilles d'entraînement 74 et 75. Pendant le mouvement de la chaîne dans la direction de la flèche, la cheville 74 heurte

  
la pièce isolante 76, qui est reliée rigidement à la paire de prises de courant 67. La paire de prises de courant 67 est mue vers le haut le long de la barre de courant 77, qui peut servir en même temps de guide. Dans la position la plus haute de la paire de prises de courant 67, cette dernière heurte une butée mécanique non représentée, ou, en cas de commande par moteur, contre le disjoncteur de fin de course 78, lequel met le moteur hors circuit. Pendant le mouvement en sens opposé de la chaîne, la cheville d'entraînement 74 heurte le cliquet 79, qui est également fixé sur la paire de prises de courant 67, et tire la paire de prises de courant 67 de nouveau vers le bas. Quand la paire de prises de courant 67 arrive dans sa position de fin de course la  <EMI ID=28.1> 

  
la chaîne en sens inverse de la direction de la flèche, la cheville d'entraînement 75 vient en .contact avec la pièce isolante 81

  
et meut de la même manière la paire de prises de courant 68 vers

  
 <EMI ID=29.1> 

  
 <EMI ID=30.1> 

  
soit débrayé par la butée 83. Des butées mécaniques pour les paires de prises de courant sont désignées par 84 et 85. '.De cette manière, la possibilité est donnée de faire/les prises de courant

  
glisser sur la voie de contact (c'est-à-dire sur l'enroulement) de façon telle qu'il n'y ait jamais qu'une seule paire .de ppises de courant en mouvement, l'autre restant immobile dans sa position de fin de course.. Les roues à chaîne peuvent être commandées à la main ou par un moteur etc.

  
Une autre possibilité d'une commande qui réponde aux conditions précédentes est représentée sur la. figure 10. Les chevilles d'entraînement 74 et 75 s'engagent dans les ressorts 86 ou 87.

  
Dans cette forme d'exécution, on prendra en considération que le frottement des prises de courant sur la barre de courant et sur la voie de contact doit être assez grand pour que la cheville d'entraînement s'engage réellement dans le ressort pendant le mouvement vers le haut. Mais, d'autre part, la frottement ne doit pas être tellement grand que, pendant le mouvement vers le bas, la cheville d'entraînement saute hors du ressort avant que. la paire de prises de courant n'ait atteint sa position de fin de course inférieure. Grâce à un façonnage ou conformation convenable des ressorts 86 et 87, ceci peut être obtenu sans difficultés.

  
 <EMI ID=31.1> 

  
me cela a déjà été mentionné, soit à la main,soit par un moteur, soit par d'autres dispositifs de commande. Le moteur peut. être commandé par des dispositifs de commande automatiques de façon que

  
 <EMI ID=32.1> 

  
 <EMI ID=33.1> 

  
constante. 

  
Le moteur, les dispositifs de commande ou du moins une partie d'entre eux, etc. peuvent être placés conjointement avec le transformateur de réglage dans une cuve à huile et être connectés ensemble de façon que seules les bornes pour la tension d'arrivée non réglée et pour la tension de départ réglée soient conduites au dehors.

  
La disposition selon la figure 8 peut être encore considérablement simplifiée et rendue meilleur marché dans l'hypothèse où l'enroulement primaire embrasse les deux branches partielles. Il est clair grâce au dessin sans autres explications, que l'espace intermédiaire entre les deux branches partielles mobiles sert uni-

  
 <EMI ID=34.1> 

  
lignes de raccordement ont une section transversale relativement petite et ne demandent pas beaucoup de place, il n'est pa.s judicieux de subdiviser toute la branche du noyau. Il est complètement suffisant que des trous soient prévus dans la branche du noyau pour faire passer les lignes de raccordement. Il s'ensuit alors une disposition selon la figure 11, laquelle est un simple cas particulier de la disposition selon la figure 6.

  
Sur la figure 11, un transformateur de réglage est représenté dans lequel la branche 88 du noyau porte les enroulements, et la branche 89 du noyau sert de fermeture de retour magnétique. Mais, aussi bien, la branche du noyau 89 peut également être pourvue d'enroulements. L'enroulement primaire 90 et l'enroulement de rég-

  
 <EMI ID=35.1> 

  
qui sert directement de voie de contact, les prises de courant 92 et 93 glissent d'un côté et les prises de courant 94 et 95 de l'autre côté, les deux paires de prises de courant se déplaçant en sens inverse, c'est-à-dire que pendant le mouvement de la paire de prises de courant 92/95 la paire de prises de courant 94/35 est mue dans la direction opposée. L'amenée du courant a lieu par les

  
 <EMI ID=36.1> 

  
reliées l'une avec l'autre par la ligne 99 qui embrasse le demi-flux partiel. De même, les barres de courant 97 et 100 sont reliées l'une avec l'autre par la ligne 101. Les lignes 99 et 101 peuvent également se trouver dans un trou. La commande, qui n'est pas dessinée sur la figure 11, peut alors être exécutée à la manière des figures 9 et 10. La disposition des lignes 99 et 101 dans des trous différents a le grand avantage que les deux paires de prises de courant ne sont poiht enchaînées magnétiquement l'une à l'autre, de sorte qu'un raccordement simultané des contacts dans les deux paires de prises de courant peut être admis sans autre mesure. La. commande'peut donc être exécutée comme une simple commande par chaîne.

   Si donc les deux prises de courant 92 et 93 se trouvent sur la marne .sp.ire, la dent inférieure gauche est courtcircuitée et le flux en est dérivé vers la. dent inférieure droite.

  
Si les prises de courant 92 et 93 se trouvent sur différentes spires, la dent inférieure droite est court-circuitée et le flux en est dérivé vers la dent inférieure gauche.

  
Les prises de courant 94 et 95 agissent de la même manière, la dérivation du flux ayant lieu toutefois dans les dents supé-

  
 <EMI ID=37.1> 

  
tante de la branche du noyau, de sorte qu'une saturation aussi haute orne dans les transformateurs normaux peut y être choisie.

  
Dans les dents, on obtient alors à l'état de dérivation, des satmrations considérablement plus hautes, qui toutefois, par suite de la petite longueur de dents, peuvent être admises sans autre mesure. Les conditions sont les mêmes que pour les dents de 

  
 <EMI ID=38.1> 

  
de très hautes saturations sont admises. La disposition simple  de la figure 11 entre en considération pour la plupart des cas de la pratique, de sorte que les transformateurs de réglage peuvent être réellement très bon marché. Les' transformateurs de réglage sont enroulées comme des transformateurs normaux sans tenir compte de la dérivation. du flux et sont pourvus de prises de courants, avec leurs lignes de raccordement et la commande.

  
Comme cela résulte de la description, les spires de l'enrou-

  
 <EMI ID=39.1>  

  
elles, afin qu'une prise de courant ne touche pas simultanément

  
 <EMI ID=40.1> 

  
courant, l'écartement entre les spires peut âtre relativement petit, pour les balais il doit être plus grand que la largeur d'un balai. L'écartement est maintenu grâce à ce qu'entre les spires des pièces isolantes sont interposées. Celles-ci peuvent se composer de matières isolantes connues, par exemple papier dur, mais

  
 <EMI ID=41.1> 

  
subdivisés par superposition de tôles métalliques minces (de préférence des tôles de cuivre ou de laiton), lesquelles sont isolées les unes des autres par des lames isolantes, par exemple en press-

  
 <EMI ID=42.1> 

  
un peu plus coûteuse, mais a l'avantage que le frottement entre les prises de courant et la voie de contact est le même à chaque endroit. Au cas où les prises de courant sont décalées l'une par rapport à l'autre dans le sens périphérique de l'enroulement, copine

  
 <EMI ID=43.1> 

  
peuvent être fabriquées même en métal plein, de préférence en cuivr<

  
 <EMI ID=44.1> 

  
entre les prises de courant, par exemple 57 et 58, en pièces indi-

  
 <EMI ID=45.1> 

  
recte entre les prises de courant.

  
Dans le cas des galets, il doit encore être pris en considération&#65533; que l'écartement entre les spires doit être plus petit que

  
 <EMI ID=46.1> 

  
les galets ne quittent pas simultanément l'enroulement.

  
Dans les exemples décrits, on a représenté des transformateurs de réglage monophasés. On peut donc construire des transformateurs de réglage selon le principe décrit ci-dessus également pour les courants polyphasés. Si l'on choisit par exemple le montage selon la figure 11 pour le courant triphasé, la fermeture'de retour 89 est supprimée, puisque la somme des flux magnétiques dans les fermetures de retour des trois phases est toujours.égale à zéro. Un transformateur de réglage triphasé possédera d'après cela trois branches portant des enroulements, avec prises de courant, commande etc. et deux culasses. Abstraction faite des prises de

  
 <EMI ID=47.1> 

  
comme un transformateur à courant triphasé normal.

  
La figure 11 montre les avantages extraordinaires du transformateur de réglage selon l'idée de l'invention. Les .dispositions selon les figures 5 et 6 entrent en considération de préférence pour des puissances plus grandes. A l'aide des dispositifs selon les figures 5 et 6, on peut maîtriser des puissances qui jusqu'à présent ne pouvaient être gouvernées avec un seul transformateur de réglage, de sorte qu'une décomposition était nécessaire. Le transformateur de réglage décrit a cependant encore <EMI ID=48.1> 

  
Les prises de courant se déplaçant an sens inverses rendent possible un réglage en. +: Pour une capacité de réglage unilatérale, une paire de prises de courant suffit. Le montage est indi-

  
 <EMI ID=49.1> 

  
103, l'enroulement de réglage et 104, une paire de prises de courant. On peut exécuter le transformateur de réglage pour une demicapacité de réglage, une. tension moyenne étant produite. Si la <EMI ID=50.1>  re 105,- peut être prévu, lequel fournit à son point de prise intermédiaire la tension moyenne de 110 volts. L'enroulement de réglage
106 peut alors être développé pour 110 volts et pourvu de prises de courant se déplaçant en sens inverses. Le transformateur de réglage. a par conséquent une demi-charge' de réglage en comparaison du couplage selon la figure 12. La simplification suivante peut encore être exécutée: on peut réunir le transformateur supplémentaire 105 au transformateur de réglage en établissant simplement une prise intermédiaire sur l'enroulement primaire du transforma-teur de réglage à un endroit convenable.

   La figure 14 représente ce montage. Ici l'enroulement primaire est indicée par 107, la prise intermédiaire pour la tension moyenne par 108 et l'enroulement de réglage pour la demi-tension avec des prises de courant se déplaçant en sens inverses, par 109. Dans le cas du montage selon la figure 14, le transformateur de réglage est sensiblement plus petit et meilleur marché que dans le cas du montage conforme

  
 <EMI ID=51.1> 

  
La figure 14 représente un montage économique . Au cas où des enroulements séparés sont prescrits, le montage selon la figure 15 entre en considération. Ici 110 désigne l'enroulement primaire; 111, l'enroulement de réglage avec les prises, de courant se déplaçant en sens inverses; et 112, un troisième enroulement qui produit la tension moyenne.

  
Sur la figure 16, on a indiqué un montage avec un point neutre

  
 <EMI ID=52.1> 

  
également usitée dans la pratique.

  
Dans le transformateur de réglage représenté, on peut opérer une simplification en réunissant le transformateur de réglage et

  
 <EMI ID=53.1>  figure 17. Ici, 115 désigne l'enroulement de réglage avec des prises de courant se déplaçant en sens inverses et 116, l'enroule- <EMI ID=54.1> 

  
l'extérieur. Dans ce cas, l'enroulement primaire doit être dimensionné pour le courant dont le point neutre doit être chargé. De plus, il faut tenir compte de ce que pour le montage selon la fi-

  
 <EMI ID=55.1> 

  
prises de courant.

  
Dans le cas où un décalage de phases entre.la tension réglée et non réglée n'est pas désirable, l'enroulement primaire peut être

  
 <EMI ID=56.1>  un enroulement compensateur fermé sur lui-même et couplé en triangle peut être adjoint.

  
Tous les montages qui sont employés dans les transformateurs normaux peuvent donc trouver une application dans le transformateur de réglage selon l'idée de l'invention.

  
Le transformateur de réglage décrit peut sans autre mesure être employé également comme bobine de réactance réglable. Dans ce cas, l'enroulement primaire disparaît. Pour le reste, le montage est le même que pour le transformateur.

  
Les montages indiqués sur les figures 14 et 15 peuvent encore être généralisés. On connaît de nombreuses exécutions qui ont été proposées pour dominer de-grandes zones de réglage, dans lesquelles un transformateur principal est réalisé comme transformateur étagé avec des prises intermédiaires sur l'enroulement de réglage et un régulateur de précision est. prévu pour le réglage de la tension au dedans d'un étage (donc entre deux prises intermédiaires).. Dans le transformateur de réglage décrit selon l'idée de l'invention,,le transformateur étagé et le régulateur sensible peuvent être réunis en un ensemble. Un exemple de ce montage est représenté sur la figure 18.

  
Sur la figure 18, 117 désigne l'enroulement étage; 118, l'enroulement de réglage pour le réglage fin, qui se trouve sur la même branche du noyau que l'enroulement étage; et 119, un conducteur d'amenée de courant. Sur l'enroulement étagé, quatre prises intermédiaires I à IV sont indiquées. L'enroulement de réglage est muni de deux paires de prises de courant se déplaçant

  
 <EMI ID=57.1> 

  
est reliée au contact mobile (a) et la paire de prises de courant
(b') au contact mobile (b); il est clair,sans autres explications,

  
 <EMI ID=58.1> 

  
 <EMI ID=59.1>   <EMI ID=60.1> 

  
Maintenant les paires de prises de courant peuvent être amenées dans la position extrême opposée. Il s'ensuit la position (D) A présent, le contact (a) peut être fermé et le contact (b) ouvert. Il

  
 <EMI ID=61.1> 

  
ducteur d'amenée du courant a le potentiel de la prise intermédiaire III. Si maintenant les paires de prises de courant sont amenées dans la position (F), le conducteur d'amenée du courant

  
a le potentiel de la prise intermédiaire IV, etc. De cette manière, il est possible de dominer de grandes zones ou capacités de réglage à l'aide d'un petit enroulement de réglage; le réglage ayant lieu par gradation fine et pratiquement complètement sans étincelles.

  
Les figures 14 et 15 représentent des cas particuliers des dispositions selon la figure 18.

  
Les dispositions selon les figures 14 et 15, 17 et 18 ne se limitent pas seulement aux transformateurs de réglage selon le principe de la dérivation du flux. Ils peuvent être employés

  
par eux-mêmes également pour les transformateurs de réglage, qui par exemple,fonctionnent avec contacts doubles ou résistances additionnelles en amont.

REVENDICATIONS^

  
1. Transformateur de réglage ou régulation selon le prin-

  
 <EMI ID=62.1> 

  
de courant ou plus qui sont reliées l'une avec l'autre par au moins une boucle de courant distincte de l'enroulement de réglage forment au moins une bobine auxiliaire, qui embrasse une partie du flux traversant l'enroulement de réglage et est connectée le long de l'enroulement de réglage.

Claims (1)

  1. 2. Disposition selon la revendication 1, caractérisée en
    ce que l'enroulement de réglage est nu au moins sur une certaine étendue et est employé directement comme voie de contact ou de connexion.
    3. Disposition selon la revendication 2, caractérisée en
    ce que l'écartement entre les spires sur la voie de contact est assuré par des pièces d'espacement.
    4. Disposition selon la revendication 3, caractérisée en , ce que les pièces d'espacement sont faites en matière. isolante. <EMI ID=63.1>
    ce que les pièces d'espacement sont faites en métal et sont séparées des spires et entre elles par une fente de manière qu'aucune liaison électrique ne.s'établisse entre les prises de courant.
    6. Disposition selon la revendication 3, caractérisée en ce que les pièces d'espacement sont formées de couches de métal et de matière isolante se succédant alternativement les unes aux autres à la manière d'un collecteur, l'épaisseur des couches de métal étant choisie de manière qu'aucune liaison électrique ne s'établisse entre les prises de courant.
    7. Disposition selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce que le transformateur de réglage est réalisé avec un noyau en fer normal, les branches du noyau étant pourvues de dents sur leurs côtés frontaux sur lesquelles les bobines auxiliaires sont placées.
    8. Disposition selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce que les dents
    <EMI ID=64.1>
    nagés dans la culasse.
    9. Disposition selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce que les dents sont divisées transversalement par un entrefer, dont la grandeur est dimensionnée de manière que la somme des énergies magnétiques du flux pendant.la marche à vide et du flux de charge additionnel, qui est produit par le courant de charge dans les spires partielles, s'élève à un minimum.
    10. Disposition selon la revendication 1. ou- l'une quelconque
    <EMI ID=65.1>
    est dimensionné transversalement par les dents de manière que la chute de tension inductive produit par le flux de charge dans les spires partielles se manifeste sans perturbation.
    11. Disposition selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce qu'à chaque bobine auxiliaire deux prises de courant sont adjointes sur la
    voie de contact.
    12. Disposition selon l'une quelconque des revendications
    1 à 11, caractérisée en ce que deux prises de courant se trouvant l'une près de l'autre, qui sont adjointes à deux bobines auxiliaires voisines et possèdent en permanence le même potentiel, sont réunies en une prise de courant.
    13. Disposition selon la revendication 11 et/ou 12, caractérisée en ce que plusieurs bobines auxiliaires et prises de courant sont couplées en parallèle.
    14. Disposition selon la revendication 13, caractérisée en
    s ce que les bobines auxiliaires couplées en parallèle sont disposée l'une derrière l'autre suivant la direction du flux magnétique.
    15. Disposition selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce que l'enroulement primaire et l'enroulement secondaire sont enroulés, comme dans les transformateurs normaux, autour de la branche totale du noyau et embrassent le flux magnétique total.
    16. Disposition selon. la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce que les écartements des conducteurs sur la voie de contact et les dimensions
    <EMI ID=66.1>
    court-circuitent aucune spire de l'enroulement de réglage.
    17. Disposition selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce que les prises de courant ne quittent jamais toutes en même temps la voie de contact
    18. Disposition selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce que tout au plus deux prises de courant (ou deux groupes de prises de courant couplées en parallèle) se trouvent en même temps sur les contacts de la voie de contact.
    19. Disposition selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce que les bobines. auxiliaires sont court-circuitées l'une après l'autre pendant
    le mouvement des prises de courant le long de la voie de contact.
    20. Disposition selon la revendication 1 ou l'une quelconque des revendications suivantes, caractérisée en ce que le nombre de spires de chaque bobine auxiliaire est égal au nombre de spires secondaires entre les prises de courant les plus extrêmes , quand ces dernières sont simultanément en contact avec l'enroulement de réglage, et en ce que les bobines auxiliaires possèdent le même sens d'enroulement, en partant de la même prise de courant
    spires
    <EMI ID=67.1>
    extrêmes.
    21. Disposition selon la revendication 19, caractérisée en ce que les prises de courant (ou les groupes de prises de courant couplées en parallèle) sont décalées convenablement l'une par rapport à l'autre dans la direction du mouvement.
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